嫦娥六號(hào)成功著陸，將實(shí)施人類首次月背采樣返回！落月是怎么落的？如何選擇著陸地點(diǎn)？

每經(jīng)編輯 畢陸名

據(jù)新華社消息，6月2日，嫦娥六號(hào)著陸器和上升器組合體成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地預(yù)選著陸區(qū)。

圖片來(lái)源：央視新聞

據(jù)央視軍事報(bào)道，6月2日6時(shí)9分，嫦娥六號(hào)著陸器和上升器組合體開(kāi)始實(shí)施動(dòng)力下降，7500牛變推力主發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)機(jī)。其間，組合體進(jìn)行快速姿態(tài)調(diào)整，逐漸接近月表。此后通過(guò)視覺(jué)自主避障系統(tǒng)進(jìn)行障礙自動(dòng)檢測(cè)，利用可見(jiàn)光相機(jī)根據(jù)月面明暗選擇大致安全點(diǎn)，在安全點(diǎn)上方100米處懸停，利用激光三維掃描進(jìn)行精確拍照以檢測(cè)月面障礙，最終選定著陸點(diǎn)，開(kāi)始緩速垂直下降，即將到達(dá)月面時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，利用緩沖系統(tǒng)保障組合體以自由落體方式到達(dá)月面，最終平穩(wěn)著陸于月球背面南極-艾特肯盆地。

圖片來(lái)源：視頻截圖

嫦娥六號(hào)任務(wù)實(shí)施人類首次月背采樣返回，工程創(chuàng)新多，風(fēng)險(xiǎn)高，難度大，相比2020年實(shí)現(xiàn)月球正面采樣返回的嫦娥五號(hào)任務(wù)，嫦娥六號(hào)任務(wù)突破了月球逆行軌道設(shè)計(jì)與控制技術(shù)，并將在鵲橋二號(hào)中繼星的支持下，完成月背智能快速采樣、月背起飛上升等關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點(diǎn)。

嫦娥六號(hào)著陸器攜帶的有效載荷將按計(jì)劃工作，開(kāi)展科學(xué)探測(cè)任務(wù)。嫦娥六號(hào)任務(wù)國(guó)際載荷中歐空局月表負(fù)離子分析儀、法國(guó)月球氡氣探測(cè)儀即將開(kāi)機(jī)工作，意大利激光角反射器完成部署。

嫦娥六號(hào)探測(cè)器自2024年5月3日發(fā)射入軌以來(lái)，先后經(jīng)歷了地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)、環(huán)月飛行、著陸下降等過(guò)程。嫦娥六號(hào)探測(cè)器由軌道器、返回器、著陸器、上升器組成。5月30日著陸器與上升器組合體和軌道器與返回器組合體實(shí)現(xiàn)在軌分離。著陸器與上升器組合體成功著陸后，著陸器將通過(guò)鵲橋二號(hào)中繼星，在地面控制下，進(jìn)行太陽(yáng)翼和定向天線展開(kāi)等狀態(tài)檢查與設(shè)置工作，此后正式開(kāi)始持續(xù)約2天的月背采樣工作，通過(guò)鉆具鉆取和機(jī)械臂表取兩種方式分別采集月壤樣品和月表巖石，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、多樣化自動(dòng)采樣。同時(shí)將開(kāi)展月球背面著陸區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析、月壤結(jié)構(gòu)分析等科學(xué)探測(cè)，深化月球成因和演化歷史的研究。

成功著陸月球，是嫦娥六號(hào)采樣返回的關(guān)鍵一步。在地外天體實(shí)現(xiàn)軟著陸肯定不是一件容易的事，那么嫦娥六號(hào)落月是怎么落的？一共分幾步？

另?yè)?jù)央視新聞報(bào)道，嫦娥六號(hào)在落月前，首先要進(jìn)行組合體分離。由軌道器、返回器、著陸器、上升器組成的四器組合體要先分離成兩部分，軌道器和返回器組成的軌返組合體繼續(xù)留在月球軌道上飛行，著陸器和上升器組成的著上組合體分離后將著陸月球，開(kāi)展后續(xù)采樣任務(wù)。

圖片來(lái)源：視頻截圖

中國(guó)航天科技集團(tuán)黃昊：分離到著陸下降過(guò)程，首先是一個(gè)降軌（變軌），從200公里軌道下降到200×15公里的軌道。在這個(gè)軌道上其實(shí)也還是存在一些風(fēng)險(xiǎn)的，首先是精準(zhǔn)的控制過(guò)程，然后是達(dá)到預(yù)定的一個(gè)軌道。

不同于地球著陸，月球上沒(méi)有大氣，無(wú)法通過(guò)降落傘風(fēng)阻減速，因此著上組合體只能通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的反推力來(lái)實(shí)現(xiàn)減速。下降到預(yù)定的軌道后，著上組合體的7500牛變推力發(fā)動(dòng)機(jī)距離月面約15公里處開(kāi)機(jī)，在減速下降的過(guò)程中不斷調(diào)整自己的姿態(tài)，直至到達(dá)預(yù)選著陸區(qū)上空，隨后進(jìn)行降落，整個(gè)下降過(guò)程大約需要經(jīng)歷15分鐘。

中國(guó)航天科技集團(tuán)黃昊：在15分鐘之內(nèi)，需要將探測(cè)器由相對(duì)月球1.6公里每秒這樣一個(gè)速度，迅速降到0（公里每秒）的狀態(tài)，就需要消耗大量的推進(jìn)劑，基本上探測(cè)器的重量的一半，都要消耗在整個(gè)動(dòng)力下降過(guò)程當(dāng)中。

著上組合體在減速降落的過(guò)程中，還會(huì)自主控制進(jìn)行粗避障和精避障，在距離月表高度大約100米后開(kāi)始緩速下降，經(jīng)過(guò)懸停避障后，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，著上組合體自由落體，完成軟著陸。

嫦娥六號(hào)著上組合體著陸月球的過(guò)程非常復(fù)雜，并且充滿了不確定性，難度系數(shù)非常大。那么在這么復(fù)雜的過(guò)程中，嫦娥六號(hào)是怎么判斷自己具體要著陸在哪的呢？

嫦娥六號(hào)著上組合體攜帶了許多敏感器，這些敏感器就像是探測(cè)器的眼睛和耳朵，他們通過(guò)光學(xué)、微波等方式自動(dòng)判斷具體的著陸地點(diǎn)。

降落的過(guò)程時(shí)間很短，著上組合體攜帶的燃料也有限，面對(duì)預(yù)選著陸區(qū)復(fù)雜的地形環(huán)境，需要快速靈活反應(yīng)，因此地面的工作人員不會(huì)實(shí)時(shí)操作它具體降落到哪里，著上組合體會(huì)結(jié)合多種敏感器的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合后，來(lái)自主判斷具體的著陸位置。

每日經(jīng)濟(jì)新聞綜合新華社、央視軍事、央視新聞

封面圖片來(lái)源：視頻截圖